DIY 数字多用表参考（上）

lilith · 发表于 2011-7-8 12:18:52

看了一下，楼主对 3457A 输入放大器的讲解解释了我的不少疑惑，当初模电没学好

话说 3457A 输入放大器部分的精巧设计，还有失调调整电路的设计，确实是非常考究的。

楼主提到 3457A 电流源部分，我也存在同样疑惑，如图，U211 根据网络电阻对 +10V 基准电压分压产生两个电阻电流源基准电压，U212 只是跟随，通过 Q211 提供电流输出能力而已，U211+212+Q211 可理解为一个稳压电源，但是实现 U/I 变换的 U213 难以理解，根据电路结构和手册讲解，U213 和 U101 内部那个 MOS 构成 U/I 变换，但又想不通它要如何工作，反馈如何建立。

根据教科书经典的 U/I 变换原理如下，U212+Q211 类比于 V2，U101 内 17.1K/2.9K 电阻间电压点类比于 V1，运放对采样电阻 R1 和电流源输出三极管 Q1 间电压点进行反馈，但怎么也套不上 3457A 的那个...

mengxin · 发表于 2011-7-8 12:35:38

3457电阻那部分确实没看懂，希望能够有高人破解

lilith · 发表于 2011-7-8 12:45:35

另外顺便问下楼主，LTC2440 作为万用表的用途的话，其差分 IN- 应该就是 Analog GND 吧，但是这种 ADC 输入端阻抗好像比较小，而这个 AGND 似乎只能通过对 VREF 对 GND 分压得到，是否要经过一个缓冲才能接入 2440，如图所示？

另外 2440 和 CMU 之间直接连接与光耦隔离的区别有多大呢？看了一下手册中的图表，似乎以 2.5V 共模电压为测试，根据手册的解释也就是 VREF&VCC = 5V，IN- 偏置到 VREF/2，但是否此时性能是最好的？我看你好像使用的是 2.5V REF，动态范围 +/- 1.25V？

lilith · 发表于 2011-7-8 12:52:39

引用第31楼mengxin于2011-07-08 12:35发表的 :
3457电阻那部分确实没看懂，希望能够有高人破解

的确是搞不懂，不知道手册有没有画错，至少可以证实，手册的 VREF 电路中，U101 内部网络电阻的阻值绝对是搞错了。另外 3457A 是教科书中的经典 3 斜积分吗？3468/78 好像写的是 Multislop，用示波器观察积分电容波形，和教科书中的三斜大不一样...

mengxin · 发表于 2011-7-8 13:28:41

LTC2440 的文档中建议 Vin+ Vin- 都接上缓冲，ADC 没看太仔细。

hhj_jstu · 发表于 2011-7-8 13:34:50

楼主什么出下集？？？

ascetic_wn · 发表于 2011-7-9 08:38:31

谢谢分享，奇文共赏！[s:31]

sidney_li · 发表于 2011-7-9 21:07:32

对于楼主的专业与专注，很是佩服。小弟之前搞过电阻测试仪之类的小东西。看到楼主有疑问也很着急和为推动本项目继续进行下去，仔细看了恒流源的电路图并简化成一个仿真电路，供感兴趣的同志学习和参考。本人语言能力不是很强，工作原理就不在敖述。有看不懂者加我QQ群31489129。不说了，上图。。。发现仿真电路也不能上传，需要者加我QQ群。
RAFBDV_Q(G}(US%4T64}T6K.jpg

sidney_li · 发表于 2011-7-9 21:15:47

还有人研究这个，不知道是发烧还是什么？之前也在一直看多斜积分，后来发现这个没用。即使做出来，也不会有人来认可你，也做不成产品。现在大多人都相信FLUKE，安捷伦,吉时利，对国产的东西失去信心。说是资源整合也好，说是发挥特长也好。为什么这些厂家没有一家是中国的品牌，很是郁闷啊。。。对于一些牛人的举动，给予崇高的敬意。。。

lilith · 发表于 2011-7-9 22:02:32

纯属发烧，毕业后我一天都没从事这类工作，跑去买家具去了

刚才还在捣鼓 LTC2400，楼主用的 2440 我没法手工焊接，只能放弃。2400 应该和 2440 差不多，直接和单片机用杜邦线连接，输入源用横河的 7651 可编程电源，读出来的电压值 6 位半都挺稳的，简单写一个 8 次平均滤波算法，几乎就相当于商品 6 位半的程度了。

看楼上的仿真，就是认为 U213 和我上面仿真的教科书中的经典电路完全是一样的（因为电流小说以不用场管扩流）？

lilith · 发表于 2011-7-9 23:26:21

有几个问题问一下经验丰富的楼主，关于 LTC2440/2400，连续转换的时候，其开始转换的时间，是指 (N)CS 从 Lto H 的时候对吗？也就是说在一个连续转换的循环中，我应该将 (N)CS 置低，立即读出所有的 32bit 数据，然后将其置高，此时它就立即开始转换，我应该让程序在 (N)CS 置高之后，等待一个转换周期需要的时间（2400 没有 BUSY），然后将其置低并再读数据。

可是这里的 Wakeup ADC 该作何解？

因为没有很好理解，我不得不在程序中设置了过多的等待时间，虽然程序工作 OK，读出的电压值稳定，但非常不爽

hhj_jstu · 发表于 2011-7-10 14:57:41

mengxin · 发表于 2011-7-10 16:53:58

好像是 CS 从高到低，等待转换完成后 SDO 会拉低，读出数据就行，具体例子可以看LTC2440评估板的那个帖子，有源代码。

mengxin · 发表于 2011-7-10 17:02:55

引用第39楼lilith于2011-07-09 22:02发表的 :
纯属发烧，毕业后我一天都没从事这类工作，跑去买家具去了刚才还在捣鼓 LTC2400，楼主用的 2440 我没法手工焊接，只能放弃。2400 应该和 2440 差不多，直接和单片机用杜邦线连接，输入源用横河的 7651 可编程电源，读出来的电压值 6 位半都挺稳的，简单写一个 8 次平均滤波算法，几乎就相当于商品 6 位半的程度了。

看楼上的仿真，就是认为 U213 和我上面仿真的教科书中的经典电路完全是一样的（因为电流小说以不用场管扩流）？

2440/2400 噪声特性足够 6.5 位了，但是线性度比不上。2440 可以反过来（脚朝天）用细铜丝焊上，引到洞洞板上，再拿704硅胶浇上一坨，洞洞板上焊排针（再反一次），就可以，比较像自制的牛屎芯片，最早我就是这么做的。

lilith · 发表于 2011-7-10 18:11:37

我先也不是所有商品 6 位半的线性度都那么好的，不过我关心那个 ADC 开始的问题，是因为我想将数据用串口发送到电脑上采集起来，这样最好是在 ADC 不工作的周期做这个事情，不然 ADC 一边在转换，MCU 一边在发数据，会不会有干扰，我没试过将 CS 拉低后再检查 SDO，等下去检查看看是不是有一个时间差

话说如果要自己检查 2400/2440 的线性度，用可编程电源（7651） + 线性度足够好的表（6581）编程检测不知道行不行，线性检查也不可能检查所有的点吧，检查多少个点比较合适呢？

[blockquote]引用第43楼mengxin于2011-07-10 17:02发表的 :

2440/2400 噪声特性足够 6.5 位了，但是线性度比不上。2440 可以反过来（脚朝天）用细铜丝焊上，引到洞洞板上，再拿704硅胶浇上一坨，洞洞板上焊排针（再反一次），就可以，比较像自制的牛屎芯片，最早我就是这么做的。

[/blockquote]

光是把线焊到这种小封装，脚很密的 IC 上，就够我把它搞坏了

wangyan · 发表于 2011-7-10 20:49:58

收藏了，多谢

wmlao88 · 发表于 2011-7-11 16:47:59

好资料，下载了。谢谢楼主。

zh0692 · 发表于 2011-7-12 01:32:46

谢谢，正在下

zjinkui · 发表于 2011-7-13 23:11:24

优秀的文章，更方便阅读参考了，谢谢

analex · 发表于 2011-7-15 21:31:43

楼主所作的工作太难得了，实在佩服。
有这种研究精神，要做出跟洋人品牌水平相当的万用表也不会是问题。

ascetic_wn · 发表于 2011-7-16 13:15:53

奇文共赏

hautbbs · 发表于 2011-7-16 16:03:42

收藏了，谢谢了。。。。

longji98 · 发表于 2011-7-19 21:42:33

非常好的文章, 谢谢楼主.

pc128 · 发表于 2011-7-20 14:31:27

不错的资料，谢谢楼主分享

一杯清茶 · 发表于 2011-7-20 22:05:42

非常好的学习资料，下来收藏了。谢谢楼主！期盼（下）部分

redtony · 发表于 2011-7-21 09:54:27

收藏了，谢谢了。。。。

leifeng · 发表于 2011-7-21 17:22:55

非常感谢楼主的分享

飞雪千里 · 发表于 2011-7-22 09:25:48

谢谢楼主的无私奉献，收藏了！

longquan · 发表于 2011-7-23 20:29:35

真的很不错，原创的一定要顶

hua_go · 发表于 2011-7-25 11:25:31

谢谢。很喜欢这个表。

账号		自动登录	找回密码
密码			立即注册

DIY 数字多用表参考（上）

回 34楼(mengxin) 的帖子

回 31楼(mengxin) 的帖子

回 33楼(lilith) 的帖子